對純電動汽車電源系統的認識
Ⅰ 新能源汽車上的電源系統的組成和供電關系
汽車電源系統主要由蓄電池、發電機、和電壓調節器等組成。發電機負責對電池進行充電,使電池長期保持在足電狀態。電池和發電機負責對全車的電器進行供電。 1、蓄電池:是汽車必不可少的一部分,可分為傳統的鉛酸蓄電池和免維護型蓄電池。由於蓄電池採用了鉛鈣合金做柵架,所以充電時產生的水分解量少,水分蒸發量也低,加上外殼採用密封結構,釋放出來的硫酸氣體也很少,所以它與傳統蓄電池相比,具有不需添加任何液體,對接線樁頭,電量儲存時間長等優點。 2、汽車發電機:是汽車的主要電源,其功用是在發動機正常運轉時(怠速以上),向所有用電設備(起動機除外)供電,同時向蓄電池充電。在普通交流發電機三相定子繞組基礎上,增加繞組匝。汽車電源系統是由交流發電機、電壓調節器、蓄電池等組成,結構見圖1一1。電源系統的作用是供給全車用電設備的電力需要,其中蓄電池主要用於發動機起動時短時間內向起動機及點火系統供電:發動機正常工作時則由發電機向全車用電設備供電,同時剩餘的電力向蓄電池充電,保證蓄電池擁有足夠的電力;電壓調節器在發電機上保證其輸出的電壓穩定在一定范圍內,防止因電壓起伏過大而燒毀用電設備。 汽車電源異常現象可分為啟動脈沖、爬坡特性、疊加交流電壓、過電壓現象、電壓中斷、拋負載等。 啟動脈沖:當發動引擎時,首先通過蓄電池供電(Us),由於起動機的短大電流和發動機機件阻力較大(建立扭矩的過程),加之蓄電池因低溫化學反應活性下降。
Ⅱ 純電動汽車的定義
純電動汽車(Battery Electric Vehicle,簡稱BEV))是指以車載電源為動力,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由於對環境影響相對傳統汽車較小,其前景被廣泛看好,但當前技術尚不成熟。
電動汽車的組成包括:電力驅動及控制系統、驅動力傳動等機械繫統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統是電動汽車的核心,也是區別於內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
電源
為電動汽車的驅動電動機提供電能,電動機將電源的電能轉化為機械能。應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動汽車技術的發展,鉛酸蓄電池由於能量低,充電速度慢,壽命短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等,這些新型電源的應用,為電動汽車的發展開辟了廣闊的前景。
驅動電動機
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪的工作裝置。但直流電動機由於存在換向火花,功率小、效率低,維護保養工作量大;隨著電機控制技術的發展,勢必逐漸被直流無刷電動機(BLDCM)、開關磁阻電動機(SRM)和交流非同步電動機所取代,如無外殼盤式軸向磁場直流串勵電動機。
調速控制裝置
純電動汽車
電動機調速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。
早期的電動汽車上,直流電動機的調速採用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數來實現。因其調速是有級的,且會產生附加的能量消耗或使用電動機的結構復雜,現已很少採用。應用較廣泛的是晶閘管斬波調速,通過均勻地改變電動機的端電壓,控制電動機的電流,來實現電動機的無級調速。在電子電力技術的不斷發展中,它也逐漸被其他電力晶體管(入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等)斬波調速裝置所取代。從技術的發展來看,伴隨著新型驅動電機的應用,電動汽車的調速控制轉變為直流逆變技術的應用,將成為必然的趨勢。
在驅動電動機的旋向變換控制中,直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向,實現電動機的旋向變換,這使得電路復雜、可靠性降低。當採用交流非同步電動機驅動時,電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可,可使控制電路簡化。此外,採用交流電動機及其變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。
傳動裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅動轉矩傳給汽車的驅動軸,當採用電動輪驅動時,傳動裝置的多數部件常常可以忽略。因為電動機可以帶負載啟動,所以電動汽車上無需傳統內燃機汽車的離合器。因為驅動電機的旋向可以通過電路控制實現變換,所以電動汽車無需內燃機汽車變速器中的倒檔。當採用電動機無級調速控制時,電動汽車可以忽略傳統汽車的變速器。在採用電動輪驅動時,電動汽車也可以省略傳統內燃機汽車傳動系統的差速器。
行駛裝置
行駛裝置的作用是將電動機的驅動力矩通過車輪變成對地面的作用力,驅動車輪行走。它同其他汽車的構成是相同的,由車輪、輪胎和懸架等組成。
轉向裝置
轉向裝置是為實現汽車的轉彎而設置的,由轉向機、方向盤、轉向機構和轉向輪等組成。作用在方向盤上的控制力,通過轉向機和轉向機構使轉向輪偏轉一定的角度,實現汽車的轉向。多數電動汽車為前輪轉向,工業中用的電動叉車常常採用後輪轉向。電動汽車的轉向裝置有機械轉向、液壓轉向和液壓助力轉向等類型。
制動裝置
電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣,是為汽車減速或停車而設置的,通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上,一般還有電磁製動裝置,它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發電運行,使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流,從而得到再生利用。目前國內電動汽車在大功率載客汽車,給提供空氣制動設備有耐力NAILI滑片式空氣壓縮機,主要是壓縮空氣的制動方式。
工作裝置
工作裝置是工業用電動汽車為完成作業要求而專門設置的,如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統完成。
Ⅲ 電動汽車電源系統分為哪兩種
電池負極與電源負極相聯,充電電源電壓必須高於電池的總電動勢。充電方式有恆電流充電和恆電壓充電兩種。
Ⅳ 作業活動 1-1 純電動汽車和傳統汽車12V電源系統有何區別
基本相同,只不過純電動汽車的12V電源轉化這是通過Dc-DC來實現的,而傳統汽車是通過發電機來轉化的,望採納
Ⅳ 純電動汽車中哪個系統對於車輛駕駛性能好壞具有決定性意義
電動汽車想要跑得快,則在加速時,是需要進行大電流放電的,此時,對於動力電池是有一定的性能要求的。同時,能否在最高時速下,維持多久,也是和動力電池的容量息息相關的。所以,動力電池想要跑得快,就需要動力電池能夠進行大電流放電的能力,同時,對於長時間高速行駛下,動力電池的溫度管控也需要BMS進行控制。由於純電動汽車不存在變速器,所以,電機的轉速可以直接反應到電動汽車的車輪上(當然中間會有一個定比的減速器),所以,從某種意義上來說,電動機的性能直接決定了電動汽車能跑多快。這也決定了電動汽車最重要的性能參數:最大輸出功率(kW)和最大輸出扭矩(N.m),這些參數直接決定了百公里加速時間的長短
Ⅵ 純電動汽車電源系統主要由哪幾部分組成
你好,純電動汽車電源系統主要由蓄電池電源、能源管理系統和充電控制器三部分組成。
Ⅶ 純電動車的專家看法
北京理工大學電動車輛工程技術中心副主任林程我國磷酸鐵鋰電池研究工作已經取得突破林程對記者說,車用鋰電池的要求更高。它要求車輛在各種使用條件下,都要保障安全性,不能發生明火、爆炸等事故。最先用於電動車的是動力電池,國內在這一方面取得了很大突破,已初具產業規模。裝有該電池的電動車經常出現一些事故,這樣的電池也就逐漸被淡化。國內對鋰電池的研究進步很快,特別是在電池安全性的問題上,取得了很大進展。林程向記者介紹,鋰電池主要包括錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池。國內的錳酸鋰電池發展已初具規模。磷酸鐵鋰電池由於安全性更高、壽命更長,將成為未來鋰電池發展的重要方向,也是國外各汽車企業研發的重點。國內對磷酸鐵鋰電池的研究工作進展順利,特別是在一些專利上取得突破,這次為北京奧運會提供的客車用鋰電池就是自主研發的磷酸鐵鋰電池。「當然與國外對鋰電池的研究相比,國內的鋰電池研究工作還有一定差距,但是國內對鋰電池的重視程度越來越高,未來將成為研發重點。」林程對記者說。河南環宇集團鋰電池產業技術副總工程師鄧倫浩鋰電池大規模用於電動車還需一定時間河南環宇集團是一家從電池零部件到電池塑料五金及相關電池製造、設備製造、電器製造等完整產業鏈的企業集團,曾承擔過科技部鋰電池項目的研發工作。「國內鋰電池的研究工作和國外相比,差距主要體現在電池的控制系統和電源管理系統上。」鄧倫浩對記者說,國內對鋰電池的研究處於各自開發的狀態。有的公司已經能夠為電動汽車提供相應的鋰電池配套產品,配套的鋰電池一般能跑200~500公里左右。鄧倫浩告訴記者,國內鋰電池的價格太高,電源管理系統的問題還沒得到很好地解決。電動汽車還面臨充電的問題。家裡的一般線路不能為電動汽車鋰電池充電,必須配一個小型的專用充電器,而且充電的時間很長,很麻煩。在國外,為了解決這一問題,一般都把充電站和加油站放在一起。國內的充電站還沒有大規模地建立起來。鄧倫浩認為,國內消費者對裝有鋰電池的電動汽車接受起來還有難度:「一輛普通電動汽車的價格大概是同等配置汽油機車的兩倍甚至更高,國內消費者還沒有足夠的經濟實力和心理准備來接受電動汽車。」中國電力科學研究院工程師庄童看好磷酸鐵鋰電池發展前景庄童向記者介紹,電動汽車電池的研發工作經歷了從鉛酸電池、鎳氫電池?鋰電池的發展過程,每一種電池各有利弊。鉛酸電池出現得最早,使用的時間也最長,屬於蓄電池系列。鉛酸電池的安全性能最好,很少出現爆炸、著火等現象,只是儲能效果不太理想。後來,人們研製出了鎳氫電池,存儲電能和功率的效果都比鉛酸電池理想,但是由於鎳氫電池在充電過程中產生的氫氣容易發生爆炸,所以企業對鎳氫電池處在可用可不用的狀態。到了2000年前後,人們研製成功了鋰電池。鋰電池存儲的電能是鉛酸電池的2~3倍,但是由於它含有的鋰離子活躍在金屬層表面,在空氣中容易出現自燃、爆炸等情況,危險性更高。所以各國對鋰電池的研發主要是控制它的安全性和穩定性。「一塊鋰電池大概能循環充電1000次左右,其中磷酸鐵鋰電池的儲能效果比鈷酸鋰電池和錳酸鋰電池的效果差一些,但是它的安全性能最好,儲能比鉛酸電池要高很多,所以現在磷酸鐵鋰電池最被看好。」庄童說。中國汽車工程學會電動汽車分會主任陳全世國內鋰電池研究存在三大問題陳全世在接受記者采訪時說:「現在國家對鋰電池的研究工作高度重視,『863』計劃項目中,國家共投資6600萬元,全部用於鋰電池的研發工作。我?與**、美國等走在鋰電池研發前列的發達國家相比,中國在鋰電池的製造精度、設備、標准等研發細節上存在一定差距。」陳全世告訴記者,國內鋰電池研究存在三大問題。首先是製造的一致性問題。由於在鋰電池的製造工藝和設備上存在差距,使得國內鋰電池的生產工藝參差不齊,製造標准還達不到一致性。電動汽車所用的鋰電池都是串聯或並聯在一起,如果一致性問題解決不好,那麼所生產的鋰電池也就無法大規模應用於電動汽車。其次是知識產權問題。國內在磷酸鐵鋰電池的研究上已經取得突破,但是由於美國在這方面有專利,所以雖然我們在一些環節上能夠自主研發,但是在知識產權問題上,還不知如何應對。第三是原材料的篩選問題。用於鋰電池生產的原材料不可能全部進口,主要還是取自國內,但是國內的原材料要通過國際認證,生產出的鋰電池才能被國際認可,所以在原材料認證環節上還存在一些問題。國內主要品牌國內民營汽車公司,如深圳市陸地方舟新能源電動車集團有限公司,比亞迪、吉利、奇瑞、上海大眾,長安等汽車企業。
Ⅷ 請闡述純電動汽車電路的控制原理
電動車窗的控制有手動控制和自動控制兩種功能。所謂手動控制是指按著相應的手動按鈕,車窗可以上升或下降,若中途松開按鈕,上升或下降的動作即停止。自動控制是指按下自動按鈕,松開手後車窗會一直上升至最高或下降至最低
Ⅸ 純電動汽車高壓電氣系統設計的主要目的是什麼
您好,主要目的就在於降低能源的消耗。提高動力。望採納。